La Recherche à l'ULB| Données Personnelles | Thématiques de recherche | Charges de cours | Publications |
COLINET Pierre
Unités
Physique des particules élémentaires
Responsable d'Unité : Oui
Recherche expérimentale en physique des particules élémentaires auprès des accélérateurs et des collisionneurs (expériences CMS au LHC; H1 à HERA-DESY, Hambourg; OPERA au CERN) et en astroparticules (télescope à neutrinos IceCube); développements en instrumentation (systèmes d'acquisition des données); noeud de la grille de calcul intensif (GRID LHC).
Centre Interdisciplinaire de Phénomènes Non-linéaires et de Systèmes Complexes
Responsable d'Unité : Oui
La recherche en complexité apporte un point de vue unifié sur un grand nombre de phénomènes se manifestant dans les systèmes composés de sous-unités en interaction. Il s'agit d'une branche hautement interdisciplinaire et en plein essor de la science comptemporaine et constitue une interface privilégiée entre les mathématiques, la physique et la chimie d'une part, et les systèmes complexes du monde réel d'autre part, comme rencontrés notamment dans les sciences de la vie. Le Centre est consacré à la recherche sur les systèmes complexes et les disciplines connexes que sont la science du non-linéaire, la physique statistique, la thermodynamique, la chimie physique, la biologie des systèmes, et les techniques de simulations. Il contribue à la promotion de ces sujets par l'organisation de programmes de formation, d'échanges de chercheurs, de conférences, ainsi que par la participation à des projets nationaux et internationaux. Il est composé de chercheurs du corps académique de l'ULB, de mandataires permanents du FRS-FNRS, de chercheurs postdoctoraux et de doctorants. Il est attaché aux Départements de Physique, de Chimie et de Biologie des Organismes de la Faculté des Sciences, ainsi qu'au Département de Chimie et Science des matériaux de la Faculté des Sciences appliquées.
TIPs - Transport phenomena and process engineering
Responsable d'Unité : Oui
The objective of the research carried out at the Transfers, Interfaces and Processes (TIPs) laboratory of the Université libre de Bruxelles (ULB) is the experimental characterization and the mathematical modeling of transport phenomena within systems containing several phases (gas and/or liquid and/or solid), exchanging matter, heat or momentum, through an interface between these phases, at scales between the micron and the millimeter. The research carried out revolves around mainly fundamental and/or generic questions. They have direct applications in the fields of health, environment, heat transfer technologies and agro-food, chemical, microtechnology, materials and space industries. Our current research concerns 9 scientific topics: Drying, Enzymatic processes, Evaporation and boiling, Gas-liquid transfers, Microfluidics, Physiological fluids, Soft/Wet microrobotics, Surface rheology and, as a side research area, the characterization of Ancient hydraulic systems. The TIPs laboratory is composed of 5 professors and approximately 35 researchers. It is divided into two research units : "TIPs - Transport phenomena and process engineering" and "TIPs - Fluid physics". The TIPs laboratory collaborates with a number of scientific and industrial partners in Belgium, Europe, USA, Israel and Canada, in the frame of several networks funded by the European Commission or by the European Space Agency, and also thanks to support at National level (BELSPO, FNRS, Brussels and Walloon Regions). The team investigates mostly fundamental and/or generic questions, i.e. common to several natural or industrial processes. Studied problems most often involve notions of nonlinear dynamics, physical chemistry (equilibrium and non-equilibrium), statistical mechanics, transport phenomena, applied mathematics, ... The used tools are either theoretical (stability analyses, scaling laws, asymptotic techniques, ...), numerical (commercial or 'home-made' software), or experimental (fluid behavior visualization by interferometry, Schlieren, infrared thermography, ...). The TIPs laboratory has an experimental facility devoted to the realization, the characterization and the manipulation of systems including several phases (gas and/or liquid and/or solid), exchanging mass, energy or momentum, at a characteristic length scale between the micron and the millimeter. The lab is part of the Micro-milli platform. It is managed by by Sam Dehaeck, PhD.
Responsable d'Unité : Oui
Au Service TIPs (Transferts, Interfaces et Procédés) de l'ULB, les recherches en cours ont pour but principal de développer de nouvelles méthodes théoriques, numériques et expérimentales, permettant de comprendre et de prédire le comportement de systèmes multiphasiques, et de concevoir ou d'optimiser des procédés industriels de transformation de la matière (minérale, organique, biologique) et de l'énergie. Ces recherches s'articulent essentiellement autour de sept grands thèmes: le mélange, les transferts de matière gaz-liquide, la dynamique des interfaces fluides et leurs instabilités, le mouillage, les milieux poreux, le transfert de chaleur et les changements de phase (évaporation, cristallisation, ...). Le Service est structuré en deux Unités de Recherche complémentaires : l'Unité de Physique des Fluides et l'Unité de Génie Chimique. L'Unité de Physique des Fluides collabore avec de nombreux partenaires scientifiques et industriels en Belgique, en Europe, aux Etats-Unis, en Israël et au Canada, dans le cadre de plusieurs réseaux financés par la Commission Européenne ou par l'Agence Spatiale Européenne, et grâce également aux financements nationaux (BELSPO, FNRS, Régions Bruxelloise et Wallonne). Les thématiques de recherche s'articulent autour de questions principalement fondamentales et/ou génériques, c'est-à-dire communes à de nombreux processus naturels ou industriels. Les problèmes étudiés font le plus souvent intervenir des notions de dynamique non-linéaire, de chimie physique (équilibre et non-équilibre), de mécanique statistique, de phénomènes de transport, de mathématiques appliquées, ... Les outils utilisés sont soit théoriques (études de stabilité, lois d'échelles, techniques asymptotiques, ...), soit numériques (codes commerciaux ou 'maison'), soit expérimentaux (visualisation de comportements des fluides par interférométrie, Schlieren, thermographie infrarouge, ...).
Projets
At the scale of the interface, our objective is to highlight and characterize the complex coupling that can exist between diffusion, convection and chemical reactions, during the absorption of CO2 in a liquid. We combine an experimental approach, based on interferometry, and theoretical (stability analysis) and numerical approaches. At the scale of the device, our goal is to integrate the results obtained at the scale of the gas-liquid interface into classical chemical engineering approaches, in order to contribute to the optimization or the design of different kind of processes for the capture of CO2, based on absorption in amine solutions or on the formation of CO2 hydrates. Selected publications : Wylock, C., Rednikov, A., Colinet, P., & Haut, B. Experimental and numerical analysis of buoyancy-induced instability during CO2 absorption in NaHCO3-Na2CO3 aqueous solutions. Chemical Engineering Science, 151, 232-246. 2017 Douieb, S., Fradette, L., François, B., & Haut, B. Impact of the fluid flow conditions on the formation rate of carbon dioxide hydrates in a semi-batch stirred tank reactor. AIChE Journal, 61(12), 4387-4401. 2015 Wylock, C., Rednikov, A., Haut, B., & Colinet, P. Nonmonotonic Rayleigh-Taylor instabilities driven by gas-liquid CO2 chemisorption. Journal of Physical Chemistry B, 118(38), 11323-11329
In this research project, we aim to describe the transport phenomena (mass and momentum) taking place inside and around a bubble/drop within a gas-liquid contactor. By combining theoretical (balance equations, stability analysis, asymptotic techniques...), numerical (commercial codes, “home-made” codes) and experimental tools (essentially implementing optical diagnostic techniques: shadowing or interferometry), we can obtain original results, related for example to the dynamics of bubbles in microchannels (paying a special attention to the inertial and capillary migration forces, as well as to the role of surfactants.), the dynamics and morphology of unconfined ellipsoidal bubbles or the coupling between flow, bubble-liquid or gas-droplet mass transfer and chemical reaction. Selected publications : Atasi, O., Haut, B., Pedrono, A., Scheid, B., & Legendre, D. Infuence of soluble surfactants and deformation on the dynamics of centered bubbles in cylindrical microchannels. Langmuir (published online). 2018 Rivero-Rodriguez, J., & Scheid, B. Bubble dynamics in microchannels: internial and capillary migration forces. Jounal of Fluid Mechanics, 842, 215-247. 2018 Mikaelian D., Haut B., & Scheid B., Bubbly flow and gas-liquid mass transfer in square and circular microchannels for stress-free and rigid interfaces: dissolution model, Microfluidics & Nanofluidics, 19, 899-911. 2015 Mikaelian, D., Larcy, A., Cockx, A., Wylock, C., & Haut, B. Dynamics and morphology of single ellipsoidal bubbles in liquids. Experimental Thermal and Fluid Science, 64, 1-12. 2015
